Analisa Gaya-gaya dalam pada Penampang Tipis Tertutup dengan Struktur Element Grid (Menggunakan Finite Element Method)

Abstract

Pada suatu struktur balok bila diberi pembebanan maka, pada stuktur tersebut akan terjadi gaya-gaya dalam. Gaya-gaya dalam yang dimaksud disini adalah momen lentur, gaya lintang, gaya normal, torsi dan juga tegangan. Permasalahan yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah mencari gaya-gaya dalam yang terjadi pada penampang tipis tertutup yang berbentuk bulat. Pada umumnya balok yang berpenampang tipis tertutup berbentuk bulat sangat jarang ditemukan dan mungkin juga dalam kenyataannya tidak pernah ada. Namun dalam tugas akhir ini penulis akan membahas perhitungan dari suatu balok yang berbentuk bulat berlobang yang dihitung secara mekanika tekniknya saja.

Pada tugas akhir ini, analisa gaya-gaya dalam yang akan dibahas dibatasi dengan pembebanan akibat gaya (beban) terpusat saja dimana berat sendiri dari balok tersebut diabaikan dan pembebanan ini terjadi pada balok bersilang. Balok bersilang ini merupakan salah satu bentuk struktur untuk struktur elemen grid. Penggunaan metode Elemen hingga (finite elemen hingga) merupakan metode yang sangat cocok untuk mencari gaya-gaya dalam yang akan dicari pada aplikasi yang akan dibuat pada tugas akhir ini.

Perhitungan dengan metode elemen hingga untuk elemen Grid akan menghasilkan besarnya momen, gaya lintang dan juga torsi. Kemudian setelah itu maka dapat dihitung tegangan. Tegangan yang akan dihitung pada tugas akhir ini adalah tegangan geser maksimum akibat torsi dan akibat gaya lintang. Tegangan geser maksimum akibat torsi dan akibat gaya lintang ini akan dikombinasikan atau dijumlahkan untuk mendapatkan tegangan maksimum yang terjadi pada balok yang penampangnya berbentuk bulat berongga.